一种基于TE链路计算光信噪比的方法、装置及存储介质与流程

一种基于te链路计算光信噪比的方法、装置及存储介质
技术领域
1.本发明涉及光传送网络设备管理领域，尤其涉及一种基于te链路计算光信噪比的方法、装置及存储介质。


背景技术：

2.光信噪比(optical signal noise ratio，简称osnr)是指在光有效带宽为0.1nm内光信号功率和噪声功率的比值，光信噪比是一个十分重要的参数，对估算和测量系统有重大的意义。10g系统的osnr可以由单个opm模块测得，而100g系统的osnr必须由多个模块进行分布式运算测得，差异的原因是10g信号的光谱更窄，噪声受到信号的混叠不是很明显，通过比较简单的算法就可以计算出来；而100g信号光谱较宽，噪声被淹没于信号之中，必须通过多个光性能监控模块(optical performance monitor，简称opm模块)进行对比运算才能得到最终的osnr；现有技术中，这种计算osnr的方法要求在扫描osnr时，网管需要根据波长路径获取不同网元的opm模块的数据，并进行计算，这对网管的控制能力提出了较高的要求，无论是扫描路径的提取还是扫描步骤的实现，最终都需要网管进行智能化操作。
3.目前针对永久连接(permanent connection，简写为：pc)波长路径，路由经过的opm是确定的，可以随时获取opm序列进行光谱扫描及osnr计算。
4.针对软永久连接(soft permanent connection，简写为spc)波长路径，路由经过的opm模块是随时可变的，当spc电路发生重路由后，网管需要依据spc波长路径上报的路由约束构建其对应的物理路由，之后才能依据物理路由进行波长路径的osnr扫描计算；即当spc波长路径发生大规模批量倒换后，鉴于网管处理逻辑及资源限制，必须待网管计算完物理路由后才能获取opm序列，耗时较长，无法在spc波长路径倒换后快速进行osnr计算，影响用户运维体验。
5.鉴于此，克服该现有技术所存在的缺陷是本技术领域亟待解决的问题。


技术实现要素：

6.本发明要解决的技术问题是：
7.目前针对spc波长路径，路由是随时可变的，当spc波长路径发生大规模批量倒换后，鉴于网管处理逻辑及资源限制，必须待网管计算完物理路由后才能获取光性能监控模块序列，耗时较长，无法在spc波长路径倒换后快速进行光信噪比的计算，影响用户运维体验。
8.为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
9.第一方面，本发明提供了一种基于te链路计算光信噪比的方法，包括：
10.选取待测网元的一个光性能监控模块opm，获取相关联的唯一te链路，获取经过所述唯一te链路的各spc波长路径，生成路径列表；
11.遍历所述路径列表中每条spc波长路径经过的各te链路，生成相应的spc波长路径-opm映射表；
12.依次对相应的spc波长路径上的各opm进行扫描，计算相应的spc波长路径在待测网元处的osnr，直至计算完成所述路径列表中所有spc波长路径在待测网元处的osnr。
13.优选地，所述选取待测网元的一个光性能监控模块opm，获取相关联的唯一te链路，具体包括：
14.随机选取待测网元的一个opm，根据每个opm唯一关联一个te链路的对应关系，获取相关联的唯一te链路。
15.优选地，所述获取经过所述唯一te链路的各spc波长路径，生成路径列表，具体包括：
16.网管同步控制平面中的spc波长路径数据，根据te链路与spc波长路径的关联关系，构建te链路-spc波长路径映射表；
17.根据所述唯一te链路以及所述te链路-spc波长路径映射表，获取经过所述唯一te链路的各spc波长路径，生成路径列表。
18.优选地，所述遍历所述路径列表中每个spc波长路径经过的各te链路，生成相应的spc波长路径-opm映射表，具体包括：
19.网管同步控制平面中的te链路数据，构建te链路-光传送段映射表；根据光传送段与opm的对应关系，生成te链路-opm映射表；
20.遍历所述路径列表中每个spc波长路径经过的te链路，根据所述te链路-opm映射表，生成相应的spc波长路径-opm映射表。
21.优选地，所述直至计算完成所述路径列表中所有spc波长路径在待测网元处的osnr，具体包括：
22.计算所述路径列表中所有spc波长路径在待测网元收方向的osnr，和/或，计算所述路径列表中所有spc波长路径在待测网元发方向的osnr。
23.优选地，所述计算所述路径列表中所有spc波长路径在待测网元收方向的osnr，具体包括：
24.依次对相应的spc波长路径上的各opm进行扫描，根据相应的spc波长路径上位于所述待测网元收方向的其他网元收端的opm数据以及所述待测网元收端的opm数据，计算相应的spc波长路径在待测网元收方向的osnr；直至完成所述计算所述路径列表中所有spc波长路径在待测网元收方向的osnr。
25.优选地，所述计算所述路径列表中所有spc波长路径在待测网元发方向的osnr，具体包括：
26.依次对相应的spc波长路径上的各opm进行扫描，根据相应的spc波长路径上位于所述待测网元收方向的其他网元收端的opm数据、所述待测网元收端的opm数据以及所述待测网元发端的opm数据，计算相应的spc波长路径在待测网元发方向的osnr；直至完成所述计算所述路径列表中所有spc波长路径在待测网元发方向的osnr。
27.优选地，在依次对相应的spc波长路径上的各opm进行扫描时，若成功获取到相应opm的数据，则将相应的spc波长路径在待测网元处的osnr的计算状态置为计算成功；否则，将相应的spc波长路径在待测网元处的osnr的计算状态置为计算失败。
28.第二方面，本发明提供了一种基于te链路计算光信噪比的装置，用于实现第一方面所述的基于te链路计算光信噪比的方法，用户数据溯源标识装置包括：
29.至少一个处理器；以及，与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述处理器执行，用于执行第一方面所述的基于te链路计算光信噪比的方法。
30.第三方面，本发明提供了一种非易失性计算机存储介质，计算机存储介质存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令被一个或多个处理器执行，用于完成第一方面所述的基于te链路计算光信噪比的方法。
31.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
32.本发明提供的基于te链路计算光信噪比的方法，在现有光传送网基础上，根据te链路、光性能监控模块和spc波长路径之间的对应关系，构建相应的映射表，根据映射关系获取相应的光性能监控模块数据，完成spc波长路径在待测网元处的光信噪比计算；这种直接根据spc上报时携带的路由约束构建物理连接关系的方法，相比现有的依赖于网管系统的寻路建路算法，缩短了获取物理路径时间，提高了光信噪比扫描运行效率，提升了用户满意度。
附图说明
33.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
34.图1是本发明实施例提供的一种基于te链路计算光信噪比的方法的流程示意图；
35.图2是本发明实施例提供的基于te链路计算光信噪比的方法的网元框架示意图；
36.图3是本发明实施例提供的基于te链路计算光信噪比的方法的网元框架示意图；
37.图4是本发明实施例提供的一种基于te链路计算光信噪比的装置的结构示意图。
具体实施方式
38.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
39.在本发明的描述中，术语“内”、“外”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明而不是要求本发明必须以特定的方位构造和操作，因此不应当理解为对本发明的限制。
40.此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
41.实施例1:
42.本发明实施例提供了一种基于te链路计算光信噪比的方法，如图1所示，包括：
43.在步骤201中，选取待测网元的一个光性能监控模块opm，获取相关联的唯一te链路，获取经过所述唯一te链路的各spc波长路径，生成路径列表。
44.其中，每个待测网元内设有一个或多个opm；每个opm唯一关联一个te链路；经过一个te链路的spc波长路径可以为一条或至少两条；当经过一个te链路的spc波长路径为至少
两条时，多条不同的spc波长路径可以共用一个te链路，则所述多条不同的spc波长路径的集合即为相应的所述路径列表。
45.在步骤202中，遍历所述路径列表中每条spc波长路径经过的各te链路，生成相应的spc波长路径-opm映射表。
46.其中，每条spc波长路径经过的te链路为一个或至少两个。
47.真实设备网络中，当某个故障点发生时，会触发大量的经过该故障点的spc波长路径发生倒换生成新的spc波长路径，由于te链路和光传送段的对应关系是固定的，光传送段与opm的对应关系是固定的；因此，网管可以提前根据te链路和光传送段的对应关系以及光传送段与opm的对应关系，构建te链路与opm的对应关系；通过遍历所述路径列表中每条spc波长路径经过的各te链路，根据所述te链路与opm的对应关系，生成相应的spc波长路径-opm映射表。
48.在步骤203中，依次对相应的spc波长路径上的各opm进行扫描，获取各opm数据，调用osnr计算模块，分别计算相应的spc波长路径在待测网元处的osnr，直至计算完成所述路径列表中所有spc波长路径在待测网元处的osnr。
49.其中，由于osnr计算是一个逐步叠加的过程，所述依次对相应的spc波长路径上的各opm进行扫描，具体表现为，按照相应的spc波长路径上的各opm的前后顺序，依次对各opm进行扫描；所述osnr计算模块用于通过获取到的opm数据进行spc波长路径在待测网元处的osnr计算。
50.例如，如图2所示，当需要对网元8进行osnr计算时，必须依次对波长路径1的网元1、网元4、网元6以及网元8进行光谱扫描并进行osnr计算；依次对波长路径2的网元2、网元4、网元6以及网元8进行光谱扫描并进行osnr计算；依次对波长路径3的网元3、网元5、网元4、网元6、网元8进行光谱扫描并进行osnr计算；以获取各spc波长路径在待测网元8处的osnr，最终结果可以通过列表的形式进行显示。
51.在本发明实施例中，所述选取待测网元的一个光性能监控模块opm，获取相关联的唯一te链路，具体包括：
52.随机选取待测网元的一个opm，根据每个opm唯一关联一个te链路的对应关系，获取相关联的唯一te链路。
53.如图3所示，opm1和opm2唯一关联te链路1，opm3、opm4、opm5和opm6分别唯一关联te链路2。
54.在本发明实施例中，所述获取经过所述唯一te链路的各spc波长路径，生成路径列表，具体包括：
55.网管同步控制平面中的spc波长路径数据，根据te链路与spc波长路径的关联关系，构建te链路-spc波长路径映射表。
56.根据所述唯一te链路以及所述te链路-spc波长路径映射表，获取经过所述唯一te链路的各spc波长路径，生成路径列表。
57.继续参考图3，当需要对网元d进行osnr计算时，用户选取opm6，则与opm6相关联的唯一te链路为te链路2；网管同步控制平面中的spc波长路径数据，根据te链路与spc波长路径的关联关系，构建te链路-spc波长路径映射表，得到：te链路1(波长路径1)，te链路2(波长路径1，波长路径2)；根据te链路2(波长路径1，波长路径2)，生成路径列表：波长路径1，波
长路径2。
58.在本发明实施例中，所述遍历所述路径列表中每个spc波长路径经过的各te链路，生成相应的spc波长路径-opm映射表，具体包括：
59.网管同步控制平面中的te链路数据，构建te链路-光传送段映射表；根据光传送段与opm的对应关系，生成te链路-opm映射表。
60.遍历所述路径列表中每个spc波长路径经过的te链路，根据所述te链路-opm映射表，生成相应的spc波长路径-opm映射表。
61.继续参考图3，网管同步控制平面中的te链路数据，构建te链路-光传送段映射表，得到：te链路1(光传送段1)，te链路2(光传送段2，光传送段3)；由于光传送段与opm的对应关系为：光传送段1(opm1，opm2)，光传送段2(opm3，opm4)，光传送段3(opm5，opm6)；则可以得到te链路-opm映射表：te链路1(opm1，opm2)，te链路2(opm3，opm4，opm5，opm6)。
62.当需要对网元d进行osnr计算时，用户选取opm6，则与opm6相关联的唯一te链路为：te链路2；路径列表为：波长路径1，波长路径2；则所述遍历所述路径列表中每个spc波长路径经过的te链路，根据所述te链路-opm映射表，生成相应的spc波长路径-opm映射表，具体表现为：
63.遍历波长路径1经过的te链路，得到te链路1和te链路2，根据te链路1(opm1，opm2)，te链路2(opm3，opm4，opm5，opm6)，可以得到相应的spc波长路径-opm映射表为：波长路径1(opm1，opm2，opm3，opm4，opm5，opm6)。
64.遍历波长路径2经过的te链路，得到te链路2，根据te链路2(opm3，opm4，opm5，opm6)，可以得到相应的spc波长路径-opm映射表为：波长路径2(opm3，opm4，opm5，opm6)。
65.在本发明实施例中，所述直至计算完成所述路径列表中所有spc波长路径在待测网元处的osnr，具体包括：
66.计算所述路径列表中所有spc波长路径在待测网元收方向的osnr，和/或，计算所述路径列表中所有spc波长路径在待测网元发方向的osnr。
67.其中，根据随机选取的opm检测的信号方向来定义所述待测网元收方向和所述待测网元发方向；如图3所示，当需要对网元c进行osnr计算时，用户选取opm5，则波长路径1上位于所述待测网元c收方向的其他网元为：网元a和网元b；波长路径1上位于所述待测网元c发方向的其他网元为：网元d；波长路径2上位于所述待测网元c收方向的其他网元为：网元b；波长路径2上位于所述待测网元c发方向的其他网元为：网元d。
68.在本发明实施例中，所述计算所述路径列表中所有spc波长路径在待测网元收方向的osnr，具体包括：
69.依次对相应的spc波长路径上的各opm进行扫描，根据相应的spc波长路径上位于所述待测网元收方向的其他网元收端的opm数据以及所述待测网元收端的opm数据，计算相应的spc波长路径在待测网元收方向的osnr；直至完成所述计算所述路径列表中所有spc波长路径在待测网元收方向的osnr。
70.由于osnr计算是一个逐步叠加的过程，先以两点模型为例进行说明；如图3所示的网元a和网元b，这是最简单的两点模型，中间存在一个光传送段，两端分别关联opm1和opm2；比如现在需要获取待测网元b收方向的osnr，用户选取opm2，根据opm2检测的信号方向，定义a为发端，b为收端；发端a的信号接入opm1，收端b的信号接入opm2。
71.此种场景下，当操作人员通过网管来获取待测网元b收方向的osnr时，程序执行的流程为：
72.程序读取网元a内opm1的信息opmpara1，读取待测网元b内opm2的信息opmpara2；osnr计算模块提供接口，入参包括opmpara1、opmpara2、direction。其中opmpara1和opmpara2是读取后的信息，入参direction表示需要获取的为待测网元b收方向的osnr或待测网元b发方向的osnr；将入参带入后，osnr计算模块输出路径列表中所有spc波长路径在待测网元b收方向的osnr或待测网元b发方向的osnr；返回值为成功或失败原因；失败原因包括参数异常，数据不匹配等。
73.对于多个网元的osnr计算，如图3所示，如果需要计算出各spc波长路径在待测网元d收方向的osnr，则需要按照上面的方法先计算波长路径1在待测网元d收方向的osnr，具体为：
74.分别在网元a和网元b之间、网元b和网元c之间，网元c和网元d之间进行opm数据获取，分别得出opm2的osnr2、opm4的osnr4和opm6的osnr6，则波长路径1在待测网元d收方向的osnr的计算公式为：1/(10^(osnr/10))＝1/(10^(osnr2/10))+1/(10^(osnr4/10))+1/(10^(osnr6/10))。
75.再按照上面的方法先计算波长路径2在待测网元d收方向的osnr，具体为：
76.分别在网元b和网元c之间，网元c和网元d之间之间进行opm数据获取(波长路径1中已经扫描的opm数据可以复用)，分别得出opm4的osnr4和opm6的osnr6，则波长路径2在待测网元d收方向的osnr的计算公式为：1/(10^(osnr/10))＝1/(10^(osnr4/10))+1/(10^(osnr6/10))。
77.最终以表格的形式将波长路径1在待测网元d收方向的osnr以及波长路径2在待测网元d收方向的osnr进行显示。
78.在本发明实施例中，所述计算所述路径列表中所有spc波长路径在待测网元发方向的osnr，具体包括：
79.依次对相应的spc波长路径上的各opm进行扫描，根据相应的spc波长路径上位于所述待测网元收方向的其他网元收端的opm数据、所述待测网元收端的opm数据以及所述待测网元发端的opm数据，计算相应的spc波长路径在待测网元发方向的osnr；直至完成所述计算所述路径列表中所有spc波长路径在待测网元发方向的osnr。
80.继续参考图3，如果需要计算出各spc波长路径在待测网元c发方向的osnr，则需要按照上面的方法先计算波长路径1在待测网元c发方向的osnr，具体为：
81.分别在网元a和网元b之间、网元b和网元c之间，网元c和网元d之间进行opm数据获取，分别得出opm2的osnr2、opm4的osnr4和opm5的osnr5，则波长路径1在待测网元c发方向的osnr的计算公式为：1/(10^(osnr/10))＝1/(10^(osnr2/10))+1/(10^(osnr4/10))+1/(10^(osnr5/10))。
82.再按照上面的方法先计算波长路径2在待测网元c发方向的osnr，具体为：
83.分别在网元b和网元c之间，网元c和网元d之间之间进行opm数据获取(波长路径1中已经扫描的opm数据可以复用)，分别得出opm4的osnr4和opm5的osnr5，则波长路径2在待测网元d发方向的osnr的计算公式为：1/(10^(osnr/10))＝1/(10^(osnr4/10))+1/(10^(osnr5/10))。
84.最终以表格的形式将波长路径1在待测网元发方向的osnr以及波长路径2在待测网元d发方向的osnr进行显示。
85.在本发明实施例中，在依次对相应的spc波长路径上的各opm进行扫描时，若成功获取到相应opm的数据，则将相应的spc波长路径在待测网元处的osnr的计算状态置为计算成功；否则，将相应的spc波长路径在待测网元处的osnr的计算状态置为计算失败，返回值为失败原因；其中，失败原因包括参数异常或数据不匹配。
86.所述相应opm是指相应的spc波长路径上的各opm中，计算相应的spc波长路径在待测网元收方向的osnr或者计算相应的spc波长路径在待测网元发方向的osnr所需要的opm。
87.继续参考图3，计算波长路径1在待测网元c收方向的osnr时，相应opm为：opm2和opm4；计算波长路径1在待测网元c发方向的osnr时，相应opm为：opm2、opm4和opm5。
88.实施例2：
89.以下通过本实施例2与图3结合，对实施例1中的基于te链路计算光信噪比的方法进行详细说明。
90.对于spc波长路径，由于其非永久的特性，当路径发生故障时，设备上的控制平面会发起寻路，重新生成新的可用路径，此时网管系统上spc波长路径的物理路由需要随之进行更新；在设备控制平面上spc波长路径是采用te链路进行表示的，不关注具体的物理路由，其路由信息是一个逻辑的概念；在网管系统中，由于运维需求，需要向用户展示具体的物理路径信息，所以需要将控制平面上报的te链路路径通过网管寻路算法计算出对应的物理路由；如图3所示，一条spc波长路径可以包含至少两个te链路，一个te链路可以包含至少两个光传送段路径，一各光传送段路径是物理路由的基本组成单位。
91.真实设备网络中，当某个故障点发生时，会触发大量的经过该故障点的spc波长路径发生倒换生成新的spc波长路径，此时对于网管系统就需要对新生成的spc波长路径依次进行物理路由计算，只有当所有spc波长路径计算完成后，网管界面才能基于这些spc波长路径的物理路由进行运维查看，该时间是十分钟级别的，在这种情况下用户是无法尽快查看各个波长路径的osnr性能的。
92.本发明针对这种情况，提出基于te链路计算光信噪比的方法，不依赖物理路由即可计算得到各个波长路径的在待测网元处的osnr，使操作等待时间缩短到秒级，极大的提升用户运维的时效性。
93.由于te链路和光传送段的对应关系是固定的，网管可以提前构建te链路到光传送段映射关系，当spc波长路径倒换后，依据其携带的te链路信息，可以很快速的构建出spc波长路径到光传送段的映射关系。同时，由于每个光传送段对应的光性能监控模块的对应关系也是固定的，所以可以快速的构建好spc波长路径到光监控模块的映射。
94.参考图3，具体步骤如下：
95.第一步，构建te链路到光传送段的映射关系，te链路1(光传送段1)，te链路2(光传送段2，光传送段3)；
96.第二步，构建光传送段到光性能监控模块的映射关系，光传送段1(opm1，opm2)，光传送段2(opm3，opm4)，光传送段3(opm5，opm6)；
97.第三步，构建te链路路径到光性能监控模块的映射关系，te链路1(opm1，opm2)，te链路2(opm3，opm4，opm5，opm6)；
98.第四步，构建spc波长路径到te链路的映射关系，波长路径1(te链路1，te链路2)，波长路径2(te链路2)；
99.第五步，当需要对网元d进行osnr计算时，用户选取opm6，此时根据步骤3构建的映射关系，获取对应的te链路2；
100.第六步，根据第四步和第五步获取经由opm6的波长路径1、波长路径2。
101.第七步，根据第三步和第四步构建spc波长路径1到光性能监控模块的映射关系，波长路径1(opm1，opm2，opm3，opm4，opm5，opm6)，波长路径2(opm3，opm4，opm5，opm6)；
102.第八步，对波长路径1上各个opm模块进行扫描，获取原始数据，调用osnr计算模块，分别计算出opm2的osnr2、opm4的osnr4和opm6的osnr6，最终网元d收方向的波长路径1的实际osnr算法为：1/(10^(osnr/10))＝1/(10^(osnr2/10))+1/(10^(osnr4/10))+1/(10^(osnr6/10))。
103.第九步，对波长路径2上各个opm模块进行扫描(波长路径1中已经扫描的模块数据可以复用)，获取原始数据，调用osnr计算模块，分别计算出opm4的osnr4和opm6的osnr6，最终网元d收方向的波长路径2的实际osnr算法为：1/(10^(osnr/10))＝1/(10^(osnr4/10))+1/(10^(osnr6/10))。
104.实施例3：
105.本发明实施例提供了一种基于te链路计算光信噪比的装置，如图4所示，包括一个或多个处理器21以及存储器22。其中，图4中以一个处理器21为例。
106.处理器21和存储器22可以通过总线或者其他方式连接，图4中以通过总线连接为例。
107.存储器22作为一种非易失性计算机可读存储介质，可用于存储非易失性软件程序和非易失性计算机可执行程序，如实施例1中的基于te链路计算光信噪比的方法。处理器21通过运行存储在存储器22中的非易失性软件程序和指令，从而执行基于te链路计算光信噪比的方法。
108.存储器22可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非易失性固态存储器件。在一些实施例中，存储器22可选包括相对于处理器21远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至处理器21。
109.所述程序指令存储在所述存储器22中，当被所述一个或者多个处理器21执行时，执行上述实施例1中的基于te链路计算光信噪比的方法，例如，执行以上描述的图1所示的各个步骤。
110.本发明实施例还提供了一种非易失性计算机存储介质，所述计算机存储介质存储有计算机可执行指令，该计算机可执行指令被一个或多个处理器执行，例如图4中的一个处理器21，可使得上述一个或多个处理器可执行实施例1和实施例2中的基于te链路计算光信噪比的方法。
111.本领域普通技术人员可以理解实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于一计算机可读存储介质中，存储介质可以包括：只读存储器(rom，read only memory)、随机存取存储器(ram，random access memory)、磁盘或光盘等。
112.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。